高三物理鲁科版气体实验定律的微观解释PPT优秀课件
鲁科版气体实验定律-课件
假设水银柱不动,两部分气体都做等容变化,分别对两部分气 体应用查理定律: 上段:Tp22=Tp22′′,所以 p2′=TT2′2 p2, Δp2=p2′-p2=(TT2′2 -1)p2=ΔTT22p2; 同理下段:Δp1=ΔTT11p1. 又因为 ΔT2=ΔT1,T1=T2,p1=p2+h>p2, 所以 Δp1>Δp2,即水银柱上移.
高中物理·选修3-3·鲁科版 气体实验定律 第3课时
• [目标定位] 1.熟练掌握气体三定律及各种 气体图象的应用. 2.会用假设法判断液柱 (或活塞)的移动问题. 3.会解变质量问 题.
1.气体实验三定律 (1)玻意耳定律内容:一定质量的某种气体,在 温度 不变的
情况下,压强 p 与体积 V 成 反比 . 公式: pV=C 或 p1V1=p2V2 . (2)查理定律内容:一定质量的某种气体,在 体积 不变的 情况下,压强 p 与热力学温度 T 成 正比 .
• 2.抽气问题
• 从容器内抽气的过程中,容器内的气体 质量不断减小,这属于变质量问题.分析 时,将每次抽气过程中抽出的气体和剩余 气体作为研究对象,质量不变,故抽气过 程可看做是等温膨胀的过程.
• 【例3】 氧气瓶的容积是40 L,其中氧 气的压强是130 atm,规定瓶内氧气压强 降到10 atm时就要重新充氧,有一个车间, 每天需要用1 atm的氧气400 L,这瓶氧气 能用几天?假定温度不变.
置时,水银柱处于静止状态.如果管内两
端的空气都升高相同的温度,则水银柱向
左移动的是
()
答案 CD 解析 假设升温后,水银柱不动,则压强要增加,由查理定律, 压强的增加量 Δp=pΔTT,而各管原压强 p 相同,所以 Δp∝T1, 即 T 高,Δp 小,也就可以确定水银柱应向温度高的方向移动, 故 C、D 有 力,自 胜者强 。2021/3/62021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
气体实验定律-新教材高中物理选择性必修第三册同步课件PPT(鲁科版)
返 首 页
·
24
·
自 主
[解析]
设活塞 A 下移距离为 l,活塞 B 下移的距离为 x,对圆
当 堂
预
达
习 筒中的气体:
标
·
探
固
新 知
初状态:p1=p0,V1=l0S,
双 基
合 作
末状态:p2=p0+FS,
探
课 时
究 攻
V2=(l0+x-l)S,
分 层 作
重
难
由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
业
返 首 页
重
难
D.由图可知 T1>T2
业
·
返 首 页
15
·
自
当
主
堂
预
达
习
标
·
探 新
AB
[由等温线的物理意义可知,A、B 正确;对于一定质量的
固 双
知
基
气体,温度越高,气体压强与体积乘积越大,等温线的位置越高,C、
合
作
课
探 D 错.]
时
究
分
层
攻
作
重
业
难
返 首 页
·
16
·
自
3.在密封容器中装有某种气体,当温度从 50 ℃升高到 100 ℃ 当
达 标
·
探 新
①意义:反映了一定质量的气体在
固 双
知
基
等温变化中,压强 p 与体积 V 成反比.
合
作 探
②图象:双曲线.
课 时
究
分
攻
③特点:温度越高,常量 C 越大,等温线离坐标轴越远.
层 作
重
业
鲁科版高中物理选修3-3课件 气体实验定律课件1
基 达
计
理意义.
标
知识与技能 2.了解气体的 3 个实验定律的内容,知道
其适用条件.
课
前
3.能独立完成探究气体实验定律的实验. 课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK·物理 选修 3-3
教
1.通过探究气体实验定律,学习研究多个 课
学 教
过程与方法 相关物理量间关系的方法.
堂 互
法 分 析
2.体会用图象处理实验数据的方法. 情感、态度与 通过探究气体实验定律,体会人类探索自
教
(1)状态参量
当
学
堂
方 案
研究气体的性质时,常用气体的_压__强___、__温__度___和
双 基
设
达
计 __体__积____描述气体的状态.
标
(2)探究方法
课 前
控制变量法,控制其中___1_个__量_____不变,研究另外 课
自
时
主 导
___2_个__量_____之间的变化关系.
作 业
学
菜单
LK·物理 选修 3-3
堂 双
案 设 计
3.会从图象上描述气体的 状态变化.
方法、应用.(重点)
基 达 标
4.掌握运用气体实验定律 3.分析处理实验数据.(难点)
课 解题的基本思路.
前 自 主 导 学
4.学会用图象分析问题.(难点) 课 时 作 业
菜单
LK·物理 选修 3-3
教
课
学
堂
教
互
法 分
玻意耳定律
析
动 探 究
1.基本知识
处理实验数据时,为什么不直接画 P-V 图象,而是 究
2019_2020学年高中物理第4章气体第2节气体实验定律的微观解释课件鲁科版选修3_3
3.一容器有一小孔与外界相通,温度为 27 ℃ 时容器中气体的质量为 m,若使温度升高到 127 ℃,容器中 气体的质量为多少?
解析:设容器容积为 V,逸出的气体和容器内剩余气体的总体 积为 V′,气体做等压变化 由盖·吕萨克定律得: VT=VT′′,即(273+V27)K=(273+V1′ 27)K 所以 V′=43V. 即 127 ℃时气体的总体积为43V,由于剩余气体体积为 V,由 m∝V 得:mm剩=VV′=34,m 剩=34m. 答案:34m
贮气筒的容积为 100 L,贮有温度为 27 ℃、压强为 30 atm 的氢气,使用后温度降为 20 ℃,压强降为 20 atm, 求用掉的氢气占原有气体的百分比? [解析] 法一:选取筒内原有的全部氢气为研究对象,且把没 用掉的氢气包含在末状态中,则初状态 p1=30 atm,V1=100 L, T1=300 K;末状态 p2=20 atm,V2=?,T2=293 K, 根据pT1V1 1=pT2V2 2得, V2=pp1V2T1T1 2=30×201×003×00293 L=146.5 L. 用掉的占-6.5100=31.7%.
4
倍,则体积变为原来的14,
根据pTV=C,A、B 错误,C、D 正确.
气体实验定律的微观解释 1.玻意耳定律 (1)宏观表现:一定质量的气体,在温度保持不变时,体积减 小,压强增大;体积增大,压强减小. (2)微观解释:温度不变,分子的平均动能不变.体积减小, 分子越密集,单位时间内撞到器壁单位面积上的分子数就越 多,气体的压强就越大.
2.查理定律 (1)宏观表现:一定质量的气体,在体积保持不变时,温度升 高,压强增大;温度降低,压强减小. (2)微观解释:体积不变,则分子密度不变,温度升高,分子 平均动能增大,分子撞击器壁的作用力变大,所以气体的压强 增大. 3.盖·吕萨克定律 (1)宏观表现:一定质量的气体,在压强不变时,温度升高, 体积增大;温度降低,体积减小. (2)微观解释:温度升高,分子平均动能增大,撞击器壁的作 用力变大,而要使压强不变,则需使压强的另一个因素分子密 度减小,所以气体的体积增大.
1.5气体实验定律(含视频)教学课件(32张PPT)-高中物理鲁科版(2019)选择性必修第三册
状态A变化到状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是( C )
A.一直保持不变
B.一直增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
pV先增大后减小 T先增大后减小
PA R T. 0 2
查理定律
高压锅内的食物易熟
打足了气的车胎在阳光下曝晒会胀破
一定质量的气体,保持体积不变时,压强与温度有什么关系?
大量实验证明:一定质量的气 体,在保持体积不变的条件下,压 强与热力学温度成正比。
强大的体积小)如图所示,V2<V1.
p=CT 中 的 C与 气 体 的 种 类
、质量、体积有关.
注意:p与热力学温度T成正比,不与摄氏温度成正比, 但压强的变化Δp与摄氏温度Δt的变化成正比.
一定质量的气体在等容时,升高(或降低)相同的温 度,所增加(或减小)的压强是相同的.
物理聊吧
夏天给轮胎充气时,一 般都不能充太足。请讨论这 是为什么?
解 已知:P1=1标准大气压,V1 1L,P2 1.5标准大气压
由等温变化规律可得
P1V1=P2V2
解得:V2=
P1V1 P2
=
11 1.5
L
0.67L
0.6L
因此包装袋有漏气
也可以通过 计算没有漏气情 况下体积变为 0.6L时的压强来 判断是否漏气。
例、如图所示,是一定质量的某种气体状态变化的p-V图象,气体由
1659年,英国物理学家、化学家玻意耳(图125)利用胡克研制的真空泵对空气的性质进行研究。 1662年,他出版了《关于空气的弹力和重量学说的答 辩》一书。书中不但阐述了温度恒定时气体的压强与 体积成反比的规律,还描述了另一个实验,表明空气 在加热时压强会增大。1676年,法国物理学家马略特 也独立得出结论,在表述上比玻意耳的表述更完整, 数据也更令人信服。因此,这一定律也被称为玻意耳 -马略特定律。
高中物理 4.2气体实验定律的微观解释课件 鲁科版选修3
探究一
探究二
●名师精讲●
决定气体压强大小的因素
(1)微观因素: ①气体分子的密度:气体分子密度(即单位体积内气体分子的数目)大, 在单位时间内,与单位面积器壁碰撞的分子数就多,气体压强就大。 ②气体分子的平均动能:气体的温度高,气体分子的平均动能就大,每个 气体分子与器壁的碰撞(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就大;从另一方面 讲,分子的平均速率大,在单位时间里器壁受气体分子撞击的次数多,累计冲 力就大,气体压强就大。 (2)宏观因素: ①与温度有关:在体积不变的情况下,温度越高,气体的平均动能越大, 气体的压强越大; ②与体积有关:在温度不变的情况下,体积越小,气体分子的密集程度越 大,气体的压强越大; ③整体来看,升高温度以提高分子的平均动能和减小体积以增大分子 的密集程度对改变气体的压强是等效的。
一二
二、对气体实验定律的微观解释
1.玻意耳定律 一定质量的理想气体,温度保持不变时,分子的平均动能是一定的。在 这种情况下,体积减小时,单位体积内的分子数增多,气体的压强增大。 2.查理定律 一定质量的理想气体,体积保持不变时,单位体积内的分子数保持不变。 在这种情况下,温度升高时,分子的平均动能增大,气体的压强也增大。 3.盖·吕萨克定律 一定质量的理想气体,温度升高时,分子的平均动能增大。只有气体的 体积同时增大,使单位体积内的分子数减少,才能保持压强不变。
一二
思考把小皮球拿到火炉上面烘烤一下,它就会变得更硬一些(假设 忽略球的体积的变化)。你怎样解释这种现象?
提示:小皮球内单位体积的气体分子数没发生变化,把小皮球拿到火上 烘烤,意味着球内气体分子的平均动能变大,故气体的压强增大,球变得比原 来硬一些。
气体PPT课件4 鲁科版
基础知识梳理
一、理想气体 1.定义:严格遵守三个实验定律的气体.
2.理想气体是一种科学的抽象,是理想化的物理模型.
3.理想气体分子模型
4.实际气体在常温、常压下可近似看成理想气体,中学阶段所涉 及的气体(除说明外)都看成理想气体.
二、气体分子运动的特点
三、气体压强的产生原因及1)饱和汽压跟液体的种类有关 实验表明,在相同的温度下,不同液体的饱和汽压一般是不同的. 挥发性大的液体,饱和汽压大. (2)饱和汽压跟温度有关 微观解释:饱和汽压随温度的升高而增大.
(3)饱和汽压跟体积无关 在温度不变的情况下,饱和汽的压强不随体积而变化.例如,当 体积增大时,容器中蒸气的密度减小,原来的饱和汽变成了未 饱和汽,于是液体继续蒸发,直到未饱和汽成为饱和汽为止.由 于温度没有改变,饱和汽的密度跟原来的一样,蒸气分子热运 动的平均动能也跟原来的一样,所以压强不改变.
1.产生原因 单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的,但是大量分子频繁地碰撞器 壁,就对器壁产生持续、均匀的压力.气体的压强等于大量气体 分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.
2.决定气体压强大小的因素 (1)微观因素
①气体分子的密集程度
气体分子密集程度(即单位体积内气体分子的数目)大,在单位时 间内,与单位面积器壁碰撞的分子数就多,气体压强就越大. ②气体分子的平均动能 气体的温度高,气体分子的平均动能就大,每个气体分子与器壁 的碰撞(可视为弹性碰撞)给器壁的冲力就大;从另一方面讲,分 子的平均速率大,在单位时间内器壁受气体分子撞击的次数就多 , 累计冲力就大,气体压强就越大.
(2)宏观因素 ①与温度有关:温度越高,气体的压强越大. ②与体积有关:体积越小,气体的压强越大. 3.气体压强与大气压强不同 大气压强由重力产生,随高度增大而减小. 气体压强是由大量分子撞击器壁产生的,大小不随高度而变化.
高考物理2024届一轮复习课件-第三节 气体实验定律的微观解释
4.气体实验定律的综合应用
4月22日星期五物理作业(三大实验定律的综合应用) 作业范围:《三维设计》P37—1 P44—45 全部 P60—61 全部 上交时间:周六晚修结束后上交(只收三维设计)
6.气体变质量问题
气体变质量问题:打气、抽气、漏气、气体分装问题
p1V1 p2V2 .... pnVn pV
4.气体实验定律的综合应用
【例12—三维设计P61】如图,一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽 缸连通而成,容器平放在水平地面上,汽缸内壁光滑。整个容器被通过 刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气。平衡 时,氮气的压强和体积分别为p0和V0,氢气的体积为2V0,空气的压强为 p。现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持 不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求 (1)抽气前氢气的压强; (2)抽气后氢气的压强和体积。
事实上,仕何气体在高压、低温下都会发生液化甚至成为固体. 正如此,在p-T图线或V-T图线中,等容线和等压线在温度很低的一段是用虚线表示的.
1.理想气体
理想气体:在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律的气体。 理想气体(理想化模型)的特点: ①分子有质量而没有体积 ②分子间除相互碰撞外,没有相互作用力
m,湖底水温为 4 ℃,水面温度为17 ℃,大气压强为1.0×105 Pa。当一
气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(g取10
m/s2,
C ρ水=1.0×103 kg/m3)
A.12.8倍
B.8.5倍
C.3.1倍
D.2.1倍
3.理想气体状态方程的应用
①压强P:取等压面法或受力分析 ②体积V:画示意图 ③温度T:导热和绝热
上交时间:晚修结束后上交(只收三维设计)
高中物理第4章气体第2节气体实验定律的微观解释课件鲁科版选修33
【解析】 根据气体压强、体积、温度的关系可知,体积不变,压强增大 时,气体的温度升高,气体分子的平均动能增大,A 正确;温度不变,压强减小 时,气体体积增大,气体的密集程度减小,B 正确;压强不变,温度降低时,体 积减小,气体的密集程度增大,C 错,E 对;温度升高,压强、体积中至少有一 个发生改变,D 错.
【导学号:30110043】
第十六页,共34页。
图 4-2-2
第十七页,共34页。
【解析】 当气缸下潜至 990 m 时,设封闭气体的压强为 p,温度为 T,体
积为 V,由题意可知 p=100 atm ①
根据理想气体状态方程得
p0TV00=pTV
②
代入数据得
V=2.8×10-2 m3.
③
【答案】 2.8×10-2 m3
第二十八页,共34页。
4.对一定质量的理想气体,下列说法正确的是( ) A.体积不变,压强增大时,气体分子的平均动能一定增大 B.温度不变,压强减小时,气体的密集程度一定减小 C.压强不变,温度降低时,气体的密集程度一定减小 D.温度升高,压强和体积都可能不变 E.压强不变,温度降低时,气体的密集程度增大
第四页,共34页。
[再判断] 1.理想气体分子间没有作用力,故不存在分子势能.(√) 2.理想气体温度升高时其内能不一定增大.(×) 3.密闭容器内气体的压强是由于气体分子碰撞容器壁产生的.(√)
第五页,共34页。
[后思考] 把一只充足气的氢气球由温度低的地方拿到温度高的地 方时容易爆裂,这是为什么呢?
探讨 2:理想气体存在吗? 【提示】 理想气体是一个“理想模型”,实际并不存在.
第七页,共34页。
[核心点击] 1.理想气体 (1)理想气体是一种理想化模型,是对实际气体的科学抽象. (2)宏观上:理想气体是严格遵从气体实验定律的气体. (3)微观上:理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计, 分子可视为质点. (4)从能量上看,理想气体的微观本质是忽略了分子力,所以其状态无论怎 么变化都没有分子力做功,即没有分子势能的变化,于是理想气体的内能只有 分子动能,即一定质量的理想气体的内能完全由温度决定,而与气体的体积无 关.
鲁科版(2019)高中物理选择性必修第三册第1章第5节气体实验定律课件40张PPT
核心要点
查理定律的理解及应用
[问题探究]
(1)生活中我们经常遇到这样的事情,保温杯内剩余半杯热水时我们将杯子盖拧 紧,放置一段时间后,杯子盖很难拧开或者拧不开,这是为什么? (2)打足气的自行车在烈日下曝晒,常常会爆胎,原因是什么? 答案 (1)放置一段时间后,杯内的空气温度降低,压强减小,外界的大气压强 大于杯内空气压强,所以杯盖很难打开。 (2)车胎在烈日下曝晒,胎内的气体温度升高,气体的压强增大,把车胎胀破。
(2)公式:件:气体的质量一定,温度保持不变。
2.气体等温变化的图像(即等温线) (1)图像
(2)特点:一定质量的气体在温度不变时,由于压强与体积成反比,在 p-V 图像上等 温线应为双曲线,在 p-V1图像上等温线应为过原点的直线。
3.玻意耳定律的微观解释
[思考判断] (1)一定质量的某种气体,在压强不变时,若温度升高,则体积减小。( × ) (2)“拔火罐”时,火罐冷却,罐内气体的压强小于大气的压强,火罐就被“吸”在 皮肤上。( √ ) (3)一定质量的气体,等容变化时,气体的压强和热力学温度成正比。( √ ) (4)一定质量的理想气体,其温度升高,内能一定增大。( √ )
[经典示例] [例2] 气体温度计结构如图所示,玻璃测温泡A内充有气体,通过细玻璃管B和水银压
强计相连。开始时A处于冰水混合物中,左管C中水银面在O点处,右管D中水银面 高出O点h1=14 cm,后将A放入待测恒温槽中,上下移动D,使C中水银面仍在O点 处,测得D中水银面高出O点h2=44 cm。求恒温槽的温度(已知外界大气压为1个标 准大气压,1个标准大气压相当于76 cmHg)。
3.等容过程的p-T和p-t的图像
(1)p-T图像:一定质量的某种气体,在等容过程中,气体的压强p和热力学温度T的 关系图线的延长线是过原点的倾斜直线,如图所示,且V1<V2,即体积越大,斜率 越小。
《气体实验定律的微观解释》讲义
《气体实验定律的微观解释》讲义# 高中鲁科版选修3 - 3第4章气体第2节气体实验定律的微观解释讲义## 一、前言同学们好,今天咱们一起来探索气体实验定律的微观解释。
在开始之前呢,我想先给大家讲个事儿。
我有一次去打气,就是给自行车打气。
我发现呀,打气筒每打一下,那个气就“呼呼”地进到轮胎里,轮胎就一点点鼓起来了。
这时候我就在想,这里面到底是啥原理呢?为啥打气筒能把气打进去,气在轮胎里又是什么样的状态呢?这就和咱们今天要学的气体实验定律的微观解释有关系啦。
## 二、知识基础回顾### (一)理想气体状态方程咱们之前学过理想气体状态方程,就是pV = nRT。
这里的p是压强,V是体积,n是物质的量,R是个常数,T是温度。
这个方程就像一个魔法公式一样,能描述理想气体在不同状态下这些量之间的关系。
### (二)气体的状态参量1、 **压强**压强这个东西,大家可以想象成气体分子对容器壁的撞击力。
就好比好多小弹珠在一个盒子里乱蹦,它们不停地撞盒子的壁,这个撞击产生的效果就是压强。
咱们生活里也能感受到压强,比如吹气球,吹得越大,里面气体对气球壁的压强就越大,气球就感觉越紧绷。
2、 **体积**这个就好理解啦,就是气体所占的空间大小。
还说气球,没吹气的时候体积小,吹起来后体积就大了。
3、 **温度**温度可不像咱们平时说的冷热那么简单。
从微观角度看,温度反映的是气体分子的平均动能。
分子运动得越欢,平均动能越大,温度就越高。
就像夏天的时候,天气热,空气里的分子就像打了鸡血一样,运动得可快了。
## 三、气体实验定律### (一)玻意耳定律1、 **定律内容**一定质量的某种理想气体,在温度不变的情况下,压强p与体积V 成反比。
也就是说,要是温度不变,把气体的体积压缩了,压强就会增大;要是把体积增大了,压强就会减小。
这就像咱们捏那种软塑料瓶子,捏的时候瓶子里的气体体积变小了,你能感觉到压强增大,瓶子就变硬了。
2、 **微观解释**从微观上看呢,温度不变的时候,气体分子的平均动能是不变的。
新教材鲁科版选择性必修第三册 1.5 气体实验定律 课件(83张)
2.公式:
p 1 V
,也可写作p1V1=p2V2或pV=恒量。
3.条件:气体的质量一定,温度保持不变。
4.气体等温变化的图像(即等温线) (1)图像
(2)特点:一定质量的气体在温度不变时,由于压强与体积成反比,在p-V图像上 等温线应为双曲线,在p- 1 图像上等温线应为过原点的倾斜直线。
对于活塞,由牛顿第二定律得p2S-p0S=ma 气体的压强p2=p0+mSa 气体的体积V2=S(L-d) 由玻意耳定律得p1V1=p2V2
联立各式得a= P0Sd
m(L-d)
答案:
P0Sd m(L-d)
【误区警示】应用玻意耳定律的两个误区 (1)误认为在任何情况下气体的压强跟体积成反比。 产生误区的原因是忽略了玻意耳定律成立的条件,即一定质量的气体在温度不 变时,压强跟体积成反比。 (2)误认为气体的质量变化时,一定不能用玻意耳定律进行分析。 当质量连续变化时,可以把前后状态的所有气体全部考虑在内,也可以应用玻意 耳定律。
【思考•讨论】
处理实验数据时,为什么不直接画p-V图像,而是画p- 1 图像?
V
提示:p-V图像是曲线,不易直接判定气体的压强和体积的关系。而p- 1 图像是
V
直线,很容易判定其关系。
【典例示范】如图,一气缸水平固定在静止的小车上,一质量为m、面积为S的活 塞将一定质量的气体封闭在气缸内,平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一 较小的水平恒定加速度向右运动,稳定时发现活塞相对于气缸移动的距离为d。 已知大气压强为p0,不计气缸和活塞间的摩擦;且小车运动时,大气对活塞的压强 仍可视为p0;整个过程中温度保持不变。求小车加速度的大小。
鲁科版高中物理选修3-3课件 气体实验定律的微观解释课件1
堂 互
法
动
分 析
度进行说明.
探 究
2.能用分子动理论和统计的观点解释气体压强和气
教 体实验定律.
当
学
堂
方 案
双
3.结合理想气体的学习,体会物理模型在研究物理 基
设
达
计 问题中的作用.
标
●教学地位
课
本节内容是分子动理论、统计观点的具体应用.是
前
课
自
时
主 对气体实验定律的深化.很好的综合了前面所学的知 作
教
课
学 教
综合解题方略——如何分析气体的压强
堂 互
法
动
分 析
探
一定质量的理想气体,在状态变化后密度增大为原 究
来的 4 倍,气体的压强和热力学温度与原来相比可能是
教
当
学( )
堂
方
双
案 设
A.压强是原来的 4 倍,温度是原来的 2 倍
基 达
计
标
B.压强和温度都为原来的 2 倍
C.压强是原来的 8 倍,温度是原来的 2 倍
下列说法正确的是( )
课 堂
教
互
法 分 析
A.常温下氢气、氧气、氮气等气体就是理想气体
动
探
B.理想气体的分子间不存在相互碰撞的力
究
C.理想气体的分子力为零,因而分子势能也为零
教
当
学 方
D.只有在压强不太小,温度不太高的条件下,实际
堂 双
案
基
设 气体才能当作理想气体来处理
计
达 标
【审题指导】 紧紧抓住理想气体的概念和特点逐
当 堂
方
双
案 设
高中物理第4章气体第2节气体实验定律的微观解释课件鲁科版选修3-3
对气体实验定律解释时,要注意是对一定质量的理想气体.气体的体积决 定单位体积内气体的分子数,温度决定气体分子的平均动能.压强由分子的平 均动能和单位体积内的气体分子数共同决定,即在宏观上压强由温度和体积决 定.
பைடு நூலகம்
对气体实验定律的微观解释
[先填空] 1.玻意耳定律 一定质量的理想气体,温度保持不变时,分子的 平均动能是一定的.在这 种情况下,体积减小时,单位体积内的分子数增多,气体的压强增大.
2.查理定律 一定质量的理想气体,体积保持不变时, 单位体积的内分子数保持不变.在 这种情况下,温度升高时,分子的平均动能增大,气体的压强也增大. 3.盖·吕萨克定律 一定质量的理想气体,温度升高时,分子的平均动能增大.只有气体的体 积同时增大,使单位体积内的分子数减少,才可能保持压强不变.
用微观理论判定压强变化的方法 (1)根据条件判定分子的密度是否发生变化. (2)根据条件判定分子的平均动能是否发生变化. (3)比较判定每秒内单位面积上分子作用于容器壁的力是否发生变化. (4)明确常用说法.温度的微观常用说法是分子的平均动能、分子热运动的 剧烈程度、分子运动的平均速率等;体积的微观常用说法是分子密度、分子之 间的距离.通过各个微观量来反映气体的实验定律.
知
识
点
一
学
业
第 2 节 气体实验定律的微观解释
分 层
测
评
知
识
点
二
理想气体
[先填空] 1.定义:严格遵从 3个实验定律的气体. 2.理想气体的压强 (1)从分子动理论和统计观点看,理想气体的压强是大量气体分子不断碰撞 容器壁的结果,气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作 用力.
(2)微观上,理想气体压强与单位体积的分子数和分子的平均动能有关. (3)宏观上,一定质量的理想气体压强与体积和温度有关. 3.理想气体的内能 (1)由于理想气体分子除了碰撞外,分子间没有相互作用力,因此理想气体 不存在分子势能,其内能只是所有分子热运动动能的总和. (2)微观上,一定质量的理想气体的内能仅跟分子的平均动能有关. (3)宏观上,一定质量的理想气体的内能仅跟温度有关,而与体积无关.
2022-2023年鲁科版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第1章第5节气体实验定律课件
一、公式 二、图象
一、公式
气体实验定, V表示气体的体积, T表示气体的温度(热力学温度T= t + 273),
则一定质量的理想气体在三个参量都变化时所遵守的规律为:
pV C T
式中C为常数,与气体的种类和质量有关;
例1.一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管,用一段 19cm的水银柱将一部分空气封闭在细玻璃管里。 当玻璃管水平放置时,管内空气柱长10cm, 当玻璃管开口向上竖直放置时,管内空气柱的长度 是多少?设外界环境温度一定,大气压强为76cmHg。
研究对象:玻璃管内的封闭气体; 温度不变;
例2、
研究对象; 热胀冷缩; 温度升高,体积增大,活塞上升; 压强不变;
例3. 我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米,再创载人 深潜新纪录。在某次深潜实验中,“蛟龙”号探测到990m 深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态 随海水温度的变化,如图所示,导热性良好的气缸内封闭一 定质量的气体,不计活塞的质量和摩擦,气缸所处海平面的 温度T0=300K,压强P0=1atm,封闭气体的体积V0=3m3。如果将 该气缸下潜至990m深处,求990m深处封闭气体的体积。 (此过程中封闭气体可视为理想气体, 1atm相当于10m深的海水产生的压强)
pV C T
600K 600K 300K
600K 600K 300K
应用理想气体状态方程解决问题的一般思路
二、图象
一定质量的气体不同图象的比较
过程 图线
类别
特点
等温 过程
p-V p-V1
pV=CT(其中 C 为恒量),
即 pV 之积越大的等温线温度越高,
离坐标原点越远
p=CTV1,斜率 k=CT, 即斜率越大,温度越高
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• 【例1】 关于理想气体,下列说法正确 的是
•( )
• A.当把实际气体抽象成理想气体后, 它们便不再遵守气体实验定律
• B.温度极低,压强太大的气体虽不能 当作理想气体,但仍然遵守实验定律
• C.理想气体分子间的平均距离约为10- 10 m,故分子力为零
• D.理想气体是对实际气体抽象后形成 的理想模型
• 二、三个气体实验定律的微观解释
• 1.玻意耳定律
• (1)宏观表现:一定质量的某种理想气体, 在温度保持不变时,体积减小,压强增大, 体积增大,压强减小.
• (2)微观解释:温度不变,分子的平均动 能不变.体积越小,分子越密集,单位时 间内撞到单位面积器壁上的分子数就越多, 气体的压强就越大.
的
增大密.集只程有度气体的体积同
时增大,使分子的
减小,才
能保持压强不变.
• 一、理想气体及气体的压强 • 1.理想气体: • (1)宏观上讲,理想气体是指在任何条件下
始终遵守气体实验定律的气体. • (2)微观上讲:分子间除碰撞外无其他作用
力;分子本身没有体积. • (3)从能量上看,理想气体没有分子势能,
•( ) • A.气体对器壁的压强就是大量气体分
子作用在器壁单位面积上的平均作用力
• B.气体对器壁的压强就是大量气体分 子单位时间作用在器壁上的平均作用力
• C.气体分子热运动的平均动能减小, 气体的压强一定减小
• D.单位体积的气体分子数增加,气体 的压强一定增大
• 答案 A
• 解析 气体压强为气体分子对器壁单位面 积的撞击力,故A正确;平均作用力不是压 强,B错误;气体压强的大小与气体分子的 平均动能和气体分子密集程度有关,故C、 D错.
• 针对训练 对于一定质量的气体,当它的 压强和体积发生变化时,以下说法正确的 是
•( )
• A.压强和体积都增大时,其分子平均动能 不可能不变
• B.压强和体积都增大时,其分子平均动能 有可能减小
• C.压强增大,体积减小时,其分子平均动 能一定不变
THANKS
FOR WATCHING
演讲人: XXX
• 2.查理定律
• (1)宏观表现:一定质量的某种理想气体, 在体积保持不变时,温度升高,压强增大, 温度降低,压强减小.
• (2)微观解释:体积不变,则分子密集程 度不变.温度升高,分子平均动能增大, 所以气体的压强增大.
• 3.盖·吕萨克定律
• (1)宏观表现:一定质量的某种理想气体, 在压强不变时,温度升高,体积增大,温 度降低,体积减小.
• (2)大小:气体的压强就是大量气体分子作
用在器壁
单位体积
• 平均动能
产生的平均作用力.
• (3)决定因素:
体积 温度
• ①微观上,理想气体压强与
• 二、对气体实验定律的微观解释
• 1.玻意耳定律:一定质量的理想气体,气
体的分子总数不变,温平度均保动能持不变时,分
子的
减小 是一定的.在这种情况下,
• (2)微观解释:温度升高,分子平均动能 增大,而要使压强不变,则需影响压强的 另一个因素分子密度减小,所以气体的体 积增大.
• 【例3】 对一定质量的理想气体,下列 说法正确的是
•( )
• A.体积不变,压强增大时,气体分子 的平均动能一定增大
• B.温度不变,压强减小时,气体的密 度一定减小
PPT文档·教学课件
体积 增大 时,分子的密集程度增大,气
体的压强就
.
• 2.查理定律:一定质量的密集理程想度气体,气体 的的分子总数不变保,持体不积变保.持在平不均这动变种能时情,况分下,子
温度升高时,分子的
增大,气
体的压强就增大.
• 3.盖·吕萨克定律:一定质量的理想气体,
气体的分子总数不变,温平均度动升能高时,分子
• 解析 理想气体遵守气体实验定律,A错; 实际气体在温度极低和压强太大时,不能 很好地遵守气体实验定律,B错;理想气体 分子间的平均距离超过10-9 m,分子间的 斥力和引力都可忽略不计,而在平均距离 为10-10 m时,分子间的斥力和引力是不能 忽略的,C错;由题意知,D项正确.
• 【例2】 下列说法正确的是
只有分子动能,故理想气体的内能完全由温度
• 2.决定气体压强的因素:
• (1)产生原因:大量做无规则热运动的分 子对器壁频繁、持续地碰撞,产生气体的 压强,气体的压强等于大量气体分子作用 在器壁单位面积上的平均作用力.
• (2)决定气体压强大小的因素:
• ①宏观因素:温度和体积.
• ②微观因素:气体分子的密度和气体分 子的平均动能.
• C.压强不变,温度降低时,气体的密 度一定减小
• 解析 根据气体压强、体积、温度的关系 可知,体积不变,压强增大时,温度升高, 气体分子的平均动能一定增大,选项A正确; 温度不变,压强减小时,气体体积增大, 气体的密度减小.压强不变,温度降低时, 体积减小,气体密度增大.温度升高,压 强、体积中至少有一个发生改变.综上所 述,正确答案为A、B.
高中物理·选修3-3·鲁科版
第2节 气体实体模型. 2.理 解气体压强的微观意义. 3.会用分子动理 论和统计观点解释三个气体实验定律.
• 一、理想气体
• 1.定义:严三格个遵实从验定律 体.
的气
• 2.理想气体的微观特点: 忽略不计
• (1) 分 子 大 小 与 分相互子作间用 的 距 离 相 比 , 可
以
.
• 动能(2)除碰撞外,分子间的
忽略不计.
温度
可以
体积
• (3)理想气体不存在分子势能,其内能等 于所有分子热运动
• 3.理想气体的体积:气体分子运动能到达的 空间.
• 4.理想气体的压强:
• (1)产生不:断从碰撞分容子器动壁 理论和统计观点看,理
想气体的压强是大量气体分子
的单结位果面积.上